多亏了益生菌，我们再也不怕移民太空没蔬菜吃了

宇航员将在国际空间站呆很长一段时间，但在这段时间里，他们仍然需要每天吃必要数量的蔬菜。为了实现人类在飞机轨道上种植蔬菜的愿景，科学家们正在努力将涂有益生菌的西兰花种子送入太空。

最近，六颗西兰花种子在弗吉尼亚州沃洛普斯岛的天鹅座宇宙飞船空间站的货物补给任务中飞入太空。其中三颗种子涂上了两种不同的细菌，这两种细菌可以与作物共存并促进它们的生长。这些有益微生物也被称为内生细菌，可以帮助改善植物在营养和水资源稀缺的极端微重力环境下的生长。

最初，加州谷基督教中学的11名学生进行了地面模拟实验。实验的目的是研究如何在具有挑战性的微重力条件下种植蔬菜。他们发现，涂有益生菌的实验组的西兰花生长速度明显快于对照组。

纽约州立大学环境与林业科学学院的教授莎伦·多蒂分离并鉴定了上述实验中使用的微生物。他说:“在空间站种植蔬菜没有盆栽植物和废料是最理想的结果。在模拟实验中，我们必须让植物在尽可能少的条件下自然生长。”

Intrinsyx Technology的约翰·弗里曼(John Freeman)以前曾尝试种植多种作物，利用这些益生菌来促进作物生长，如西红柿、莴苣、大豆、小麦、玉米和花椰菜。他发现，即使水和氮、磷等营养物质稀缺，添加益生菌的作物仍能蓬勃生长。

弗里曼的实验也证实了多蒂和他的同事在2016年进行的一项研究。研究指出，天然微生物可以为共生作物提供营养。在他们的帮助下，植物能够更好地抵御干旱和其他环境压力。

在火星样条件下的温室实验中，这些与西兰花结合的特定内生菌在没有氮和磷的情况下仍然生长良好。尽管研究人员在空间站进行了许多植物培养实验，但这是首次尝试利用有益微生物促进微重力环境下植物的生长。

益生菌被包裹在西兰花种子外面的一层包衣中，这种包衣可以保护种子不脱水，并在种子到达跑道之前将其安全干燥和储存。当包裹着内生细菌的西兰花种子到达空间站时，它们将在一个小的植物生长室中水合，并在生长室的持续光照下进行光合作用。

当植物从空间站返回地球时，研究人员将把它们与对照组进行比较，看看这些种子在空间站上的生长是否与地球上模拟实验的结果一致。多蒂说:“我们想知道这些益生菌所需的植物信号是否都是基于地球的土地，那么在微重力条件下，这些微生物仍然可以在植物内部找到出路。”

十多年前，多蒂和她的团队在斯诺的夸米河沿岸的岩石和海滩上发现了生长在营养不良土地上的野生柳树。这些植物选择了最合适的微生物来帮助它们在恶劣的条件下生长。这些微生物可以帮助作物将空气中的氮转化为必需的营养物质，并减少对合成肥料的需求，如花椰菜。

多蒂的实验室和弗里曼等科学家已经联手开始测试帮助柳树和杨树在恶劣环境中生长的微生物是否也能促进月球和火星上的植物生长。多蒂说:“我希望这些实验可以作为太空移民长期计划的第一步，帮助人类以科学有效的方式在火星和月球上生存，而不是试图给那些环境带来化肥。”

蝌蚪工作人员从scienceblog.com编译，翻译狗格格，转载必须授权